1、研究背景
大量化石能源消費和碳排放，是大氣污染、氣候變化的主要原因。加快發(fā)展可再生能源，減少對化石能源的依賴，構(gòu)建清潔、低碳、高效的能源體系，是解決人類面臨的環(huán)境污染、氣候變化，實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。近年來，在國家政策引導(dǎo)下，我國風(fēng)光發(fā)電規(guī)模迅速擴大，但由于布局不盡合理，且與電力需求增長和電源結(jié)構(gòu)調(diào)整存在一定的矛盾，局部棄風(fēng)棄光嚴重，造成不少浪費，也不同程度地增加了電力成本。同時，風(fēng)光發(fā)電間歇、波動的自然出力特性，給電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行帶來一定困難和風(fēng)險。這些問題需要在規(guī)劃發(fā)展中予以重視和解決，從而推動風(fēng)光發(fā)電科學(xué)可持續(xù)發(fā)展。
2、論文所解決的問題及意義
論文以風(fēng)光發(fā)電科學(xué)發(fā)展為主題，在分析發(fā)展效益和影響基礎(chǔ)上，從戰(zhàn)略、規(guī)劃、管理、技術(shù)等多個方面，提出合理發(fā)展思路和政策建議，為全面促進行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供參考。
3、論文重點內(nèi)容
我國風(fēng)光發(fā)電發(fā)展領(lǐng)跑全球。2019年，全國風(fēng)光發(fā)電裝機4.15億kW，同比增長15.6%，占發(fā)電總裝機比重由2010年的3.2%提升至20.6%；發(fā)電量6300億kW·h，同比增長15.9%，發(fā)電量占總發(fā)電量比重由2010年的1.2%提升至8.6%。風(fēng)光發(fā)電消納比重（消納電量/全社會用電量）呈逐年上升趨勢，2019年，風(fēng)光電力消納比重為8.7%，超過世界平均水平。2010-2019年我國風(fēng)光電力消納比重變化趨勢如圖1。
圖1 我國風(fēng)光電力消納比重變化趨勢
論文認為，為達到我國能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略目標，必須始終將保障能源安全放在首位，堅持貫徹落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，科學(xué)推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快形成風(fēng)光發(fā)電與常規(guī)電源多輪驅(qū)動、協(xié)調(diào)發(fā)展的局面。為實現(xiàn)風(fēng)光發(fā)電科學(xué)發(fā)展，需在以下方面做到統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)調(diào)發(fā)展。
風(fēng)光發(fā)電的規(guī)劃建設(shè)必須因地制宜，統(tǒng)一規(guī)劃，有序開發(fā)，協(xié)調(diào)發(fā)展。統(tǒng)籌兼顧資源、需求、綠色低碳、電源結(jié)構(gòu)、電力安全、經(jīng)濟水平、電力成本等相關(guān)要素，追求多目標共同實現(xiàn)。
風(fēng)光發(fā)電的規(guī)劃建設(shè)必須與區(qū)域能源規(guī)劃統(tǒng)一協(xié)調(diào)，合理規(guī)劃資源配置范圍。各地區(qū)應(yīng)綜合考慮資源、經(jīng)濟和環(huán)境等因素，統(tǒng)籌能源發(fā)展規(guī)劃，科學(xué)確定風(fēng)光發(fā)電建設(shè)模式。布局上，按照“自西向東、自北向南”總體能源流向，資源豐富、需求較小的地區(qū)利用資源優(yōu)勢，風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)應(yīng)以滿足區(qū)域內(nèi)需求為主，合理規(guī)劃新能源外送規(guī)模；資源總體缺乏、需求較大的東中部地區(qū)，風(fēng)光發(fā)電應(yīng)加快發(fā)展。方式上，應(yīng)結(jié)合城市規(guī)劃大力發(fā)展分布式風(fēng)光發(fā)電，大力推動建筑光伏。高效利用沿海風(fēng)能資源，有序推進海上風(fēng)電建設(shè)。
風(fēng)光發(fā)電的規(guī)劃建設(shè)必須與區(qū)域電力需求相協(xié)調(diào)。東中部地區(qū)是能源消費重心，經(jīng)濟基礎(chǔ)好，系統(tǒng)規(guī)模較大，電力需求將保持穩(wěn)定快速增長，對新能源消納能力強，應(yīng)加快發(fā)展。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須與區(qū)域電源總體規(guī)劃統(tǒng)一協(xié)調(diào)。合理的電源結(jié)構(gòu)是電力系統(tǒng)安全、科學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)?；陲L(fēng)光發(fā)電出力不穩(wěn)定、容量替代效率低等客觀實際，其在區(qū)域電源裝機規(guī)模中所占的比重必須盡可能合理，以滿足電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的基本條件，確保不發(fā)生大面積停電事故，確保安全可靠供電。由于電力系統(tǒng)規(guī)模結(jié)構(gòu)特性、資源條件、社會經(jīng)濟狀況的差異，不同地區(qū)、不同系統(tǒng)、不同時期，風(fēng)光發(fā)電裝機占比是不同的，應(yīng)通過研究論證后確定。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須與區(qū)域電網(wǎng)規(guī)劃發(fā)展統(tǒng)一協(xié)調(diào)。近年來出現(xiàn)的棄風(fēng)棄光現(xiàn)象，與網(wǎng)源規(guī)劃建設(shè)協(xié)調(diào)性不夠有關(guān)。盡管電網(wǎng)通過加快建設(shè)，通過新技術(shù)運用推動數(shù)字化、智能化升級，通過優(yōu)化運行方式提高運行管理水平，目前仍然未能完全實現(xiàn)新能源足額消納的目標。未來，無論是大規(guī)模集中式、分布式，純發(fā)電的電源側(cè)還是發(fā)用多元的用戶側(cè)，風(fēng)光發(fā)電的建設(shè)，除了要納入電源統(tǒng)一規(guī)劃外，也要與電網(wǎng)規(guī)劃統(tǒng)一協(xié)調(diào)，涉及大規(guī)模遠距離輸送的新能源基地建設(shè)，更要納入電網(wǎng)中長期發(fā)展規(guī)劃。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須滿足區(qū)域電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行要求。從設(shè)備技術(shù)上看，應(yīng)提高風(fēng)光發(fā)電并網(wǎng)標準，保證其具備一定的調(diào)頻調(diào)壓、電壓頻率耐受以及次同步振蕩抑制能力，在高比例新能源電力系統(tǒng)中提供必要的慣量和短路容量支撐，從源頭降低接入對系統(tǒng)安全穩(wěn)定影響。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須與經(jīng)濟社會發(fā)展水平相適應(yīng)。短期內(nèi)，風(fēng)光發(fā)電相對傳統(tǒng)化石能源發(fā)電仍不具備成本優(yōu)勢。應(yīng)充分考慮地區(qū)電價承受能力，循序漸進發(fā)展，不斷提高產(chǎn)品競爭力，避免對經(jīng)濟社會發(fā)展造成過大壓力。實際上，基于我國整體經(jīng)濟社會發(fā)展水平，繼續(xù)規(guī)劃建設(shè)一定規(guī)模、采用清潔燃燒技術(shù)的煤電項目是必要的。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須滿足生態(tài)環(huán)境保護要求。應(yīng)堅持綠色發(fā)展理念，在開發(fā)建設(shè)和運營過程中，始終將生態(tài)環(huán)境視為重要考量因素，盡量避開敏感區(qū)域，通過一系列保護和修復(fù)工作將負面影響降到最低，努力實現(xiàn)與生態(tài)環(huán)境和諧融合。
風(fēng)光發(fā)電規(guī)劃建設(shè)必須與相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。在平價或競價上網(wǎng)趨勢下，繼續(xù)加強風(fēng)光發(fā)電上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同運作，避免產(chǎn)能過剩，同時加快上游產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，推動制造環(huán)節(jié)成本進一步下降。協(xié)同風(fēng)光發(fā)電與儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐，通過政策導(dǎo)向和市場機制，促進新能源配套儲能一體化發(fā)展。
4、研究結(jié)論
風(fēng)光發(fā)電是實現(xiàn)我國能源體系清潔低碳、安全高效轉(zhuǎn)型的重要力量之一。為解決發(fā)展過程中存在的突出問題，必須堅定不移落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好風(fēng)光發(fā)電建設(shè)與區(qū)域能源規(guī)劃、能源電力需求、電源電網(wǎng)規(guī)劃、電力系統(tǒng)安全、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟性及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，大力推動科技創(chuàng)新，健全完善技術(shù)標準，加強規(guī)劃建設(shè)管理，多措并舉推進風(fēng)光發(fā)電科學(xué)可持續(xù)發(fā)展。
希望本文能夠為相關(guān)部門和研究機構(gòu)開展戰(zhàn)略規(guī)劃、項目開發(fā)、建設(shè)管理等工作提供參考。
